Schaltungsentwicklung

Fehler mit Wärmebildern frühzeitig erkennen

12. Mai 2015, 15:26 Uhr | Irina Hübner
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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Wärmebilder in Motorsteuerungen

Auch bei der Entwicklung anderer elektronischer Systeme können Wärmebildkameras von Nutzen sein. Ein Beispiel ist das Design von Motorsteuerungen: Elektronische Motorsteuerungen benutzen IGBTs, um den Strom in den Motorwicklungen zu kontrollieren.

Über aufwendige Motorsteuerungsalgorithmen müssen die Geschwindigkeits- und Positionsgenauigkeit des Motors sowie eine hohe Effizienz garantiert werden. Ein einzelner IGBT-Chip, der mehr als 100 W führen kann, muss mehr als 200 W abführen können, darf aber nicht mehr als 1 g wiegen. Gerade weil elektronische Motorsteuerungen hohen Anforderungen genügen müssen, ist es sinnvoll, ihre wärmetechnische Auslegung noch während der Entwicklungsphase mit Hilfe einer Wärmebildkamera zu überprüfen und eventuelle Defekte vor der Produktion auszumerzen.

Mit den Gobi-Kameras lassen sich Temperaturunterschiede ab 0,05 °C messen
Bild 2. Mit den Gobi-Kameras lassen sich Temperaturunterschiede ab 0,05 °C messen.
© Xenics

Für hochwertige Wärmebildaufnahmen in Industrieanwendungen und bei der Prototypenfertigung eignen sich beispielsweise die ungekühlten Mikrobolometer-Kameras der Serie Gobi (Bild 2). Mit den Gobi-Kameras, die ein IR-Spektrum von 8 bis 14 µm abdecken, können Temperaturunterschiede ab 0,05 °C gemessen werden. Ein Temperaturgrenzwert ist einstellbar; bei Überschreiten dieses Werts werden akustische und visuelle Alarmsignale abgesetzt. Untersuchungen bis zur Maximaltemperatur von 2000 °C sind durchführbar.

Der Anwender kann zwischen Kameramodellen mit 384 × 288 bzw. 640 × 280 Pixeln Auflösung wählen. Bei voller Auflösung erreichen die Kameras eine Bildrate von maximal 50 Hz. Wenn nur ein kleinerer Bildausschnitt interessiert, sind sie in der Lage, auch mit höheren Bildraten zu arbeiten. In die Kamera-Hardware sind bereits Bildverarbeitungsalgorithmen integriert, um eine hohe Bildqualität sicherzustellen.

Mit ihren Standard-Industrie-Schnittstellen wie GigE-Vision und Camera Link lassen sich die Kameras in Machine-Vision-Anwendungen verwenden. Erhältlich sind neuerdings auch Modelle mit CoaXPress-Schnittstelle.

nach Unterlagen von Xenics


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